Population-Level Eccentricity Distributions of Imaged Exoplanets and Brown Dwarf Companions: Dynamical Evidence for Distinct Formation Channels
直接成像的系外行星和褐矮星伴星的轨道偏心率提供了它们形成和动力学历史的线索。我们结合了新的高对比度成像观测的亚恒星同伴主要与凯克/NIRC 2一起从文献中获得的天体测量，以测试人口水平的偏心率分布的差异27个长周期的巨行星和褐矮星同伴之间的5-100 AU使用分层贝叶斯建模。对于轨道弧短的伴星，轨道拟合是以统一的方式进行的;这通常会导致对单个偏心率分布的广泛限制，但作为一个整体，这些系统提供了对其集体基本轨道模式的宝贵见解。对于我们的全部样本，从e=0到1，离心率分布函数的形状近似平坦。当按伴星质量和质量比细分时，巨行星和棕矮星的基本分布显示出显着的差异。低质量比的伴星优先具有低的离心率，类似于具有径向速度和凌日的暖彗星的轨道特性。我们解释这是在大规模的，扩展磁盘内的基本上不受干扰的轨道上原位形成的证据。棕矮星伴星在e $\approx$ 0.6-0.9处表现出宽峰，有证据表明它依赖于轨道周期。这与宽（1-200 AU）恒星双星的轨道特性和周期偏心率趋势非常相似，表明在这个分离范围内的棕矮星主要以类似的方式形成。我们还报告的证据表明，“偏心二分法”观察到在小的分离延伸到行星的宽轨道：平均偏心率的多行星系统HR 8799是低于系统与单行星。（节录）
2019-11-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Detectability of Binary Star Planetary and Brown Dwarf Companions From Eclipse Timing Variations
在本文中，我们确定的食双星同伴的可探测性从日食的时间变化使用开普勒任务数据集。从空间飞行任务中获得的广泛而精确的恒星时间序列测光使搜寻双星同伴成为可能。然而，由于涉及的大型数据集和计算资源，这些搜索将受益于检测模拟的指导。我们的模拟从经验开普勒任务数据的使用开始并从中受益，我们注入第三个机构来预测双星日食的时间。我们发现，第三体的轨道偏心率和宿主双星的轨道周期是发现伴星的关键因素。目标亮度也可能是探测同伴的一个因素。可检测的第三体质量和周期可以有效地绑定使用两个方程。我们的研究结果，使设置现实的期望时，规划搜索食双星行星和褐矮星的同伴。我们的研究结果还表明，棕矮星沙漠是真实的，而不是观测选择。
2021-04-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
SOPHIE velocimetry of Kepler transit candidates. VIII. KOI-205 b: a brown-dwarf companion to a K-type dwarf
我们报告发现一颗K 0主序星KOI-205的凌日褐矮星伴星，其轨道周期为11.720125天。凌日是由开普勒太空望远镜探测到的，而恒星的反射运动则是由苏菲摄谱仪获得的径向速度观测结果测量的。通过对为此目的获得的高分辨率、高信噪比ESPaDOns光谱的分析，确定了主星的大气参数。结合从文献中恢复的分光光度测量，这些光谱表明该恒星是一颗温和的金属K 0矮星，Teff 5237 $\pm$ 60 K。伴星的质量为39.9 $\pm$ 1.0 MJup，半径为0.81 $\pm$ 0.02 RJup，与目前的理论预测一致。这是第一次在这种类型的恒星周围的轨道上发现真正的褐矮星伴星。根据这一新发现，简要讨论了棕矮星伴星的形成和轨道演化。
2013-02-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Exploring the Brown Dwarf Desert: New Substellar Companions from the SDSS-III MARVELS Survey
使用径向速度技术进行的行星搜索显示，在质量为~10 - 80 M $_{\text{Jup}}$的~5 AU范围内，太阳型恒星的伴星很少。这种被称为褐矮星沙漠的赤字目前还没有结论性的解释。这一地区的新的亚恒星同伴有助于评估沙漠的现实，并为这些物体的形成和演变提供洞察力。在这里，我们提出了10个新的褐矮星和两个低质量的恒星伴星候选人周围的太阳型恒星从多对象APO径向速度系外行星大面积调查（MARVELS）的斯隆数字巡天III（SDSS-III）。这些同伴是从使用佛罗里达大学最新的二维（UF 2D）管道处理的MARVELS数据中选择的，该管道与以前的管道相比，系统误差有了显着的改善和减少。10颗褐矮星伴星的质量范围为~13至76 M $_{\text{Jup}}$，轨道半径小于1 AU。这两颗伴星的最小质量分别为~98和100 M $_{\text{Jup}}$。MARVELS褐矮星样本的主星平均金属丰度为[Fe/H] = 0.03 $\pm$ 0.08 dex。根据我们的恒星样本，我们估计周期小于300天的太阳型恒星周围的褐矮星发生率约为0.56%。
2017-02-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Benchmark brown dwarfs -- I. A blue M2 + T5 wide binary and a probable young [M4 + M4] + [T7 + T8] hierarchical quadruple
本文报告了通过CatWISE2020和Gaia发现的两个含T矮星伴星的新多星系统，包括一个M2+T5宽双星和一个可能的年轻分层四重系统，扩充了低温基准褐矮星样本，为校准亚恒星天体模型提供了新机会。
2025-07-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Probable brown dwarf companions detected in binary microlensing events during the 2018-2020 seasons of the KMTNet survey
本文系统分析 KMTNet 巡天 2018–2020 季异常微引力透镜事件，按质量比 0.03–0.1 筛选出四个候选褐矮星伴星双星透镜事件，并通过贝叶斯分析表明其伴星为褐矮星的概率高达 59%–68%。
2023-05-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
OGLE-2016-BLG-1266: A Probable Brown-Dwarf/Planet Binary at the Deuterium Fusion Limit
我们报告的发现，通过微透镜的方法，一个新的非常低质量的二元系统。通过结合来自地球和地球轨道上斯皮策望远镜的测量，我们能够测量该事件的微透镜视差，并发现透镜可能由$(12.0 \pm 0.6) M_{\rm J}$ + $(15.7 \pm 1.5) M_{\rm J}$超级木星/棕矮星对组成。这颗双星位于银道面距离$(3.08 \pm 0.18)$ kpc的位置，其组成部分的投影距离为$(0.43 \pm 0.03)$ AU。还讨论了两种可能性低得多的替代解决方案，8-和6- $M_{\rm J}$模型和90-和70- $M_{\rm J}$模型。虽然在3- $σ$和5- $σ$水平上不受欢迎，但这些替代品不能完全被拒绝。我们展示了如何更大规模的这些模型可以测试未来的直接成像。
2018-02-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
A low-mass companion desert among intermediate-mass visual binaries: The scaled-up counterpart to the brown dwarf desert
我们对中等质量（1.75- 4.5 $M_\odot$）恒星进行了高对比度成像巡天，以寻找最极端的恒星双星，即最低质量的恒星伴星在利克和双子座天文台使用自适应光学，我们观察到169颗恒星，并检测到24个候选同伴，其中16个是新发现的，除了3个之外，所有都是可能或确认的物理同伴。尽管获得的灵敏度下降到亚恒星极限为75\%的我们的样品，我们没有检测到任何低于0.3 $M_\odot$的同伴，强烈表明，恒星同伴的分布被截断在质量比为$q_\mathrm{min} \gtrsim0.075$。结合我们的研究结果与已知的褐矮星同伴，我们确定了一个低质量的同伴沙漠中等质量的恒星范围$0.02\lesssim q \lesssim0.05$，定量匹配已知的褐矮星沙漠之间的太阳型恒星。我们的结论是，多个系统的形成机制在很大程度上以尺度不变的方式运作，并排除了极不均匀系统的形成，这可能是因为原双星的组成部分在最初的云碎片后吸积了大部分质量。类似地，形成“行星”（$q \lesssim 0.02$）伴星的机制可能与恒星质量成线性比例，这可能是恒星质量与其原行星盘之间相关性的结果。最后，我们预测存在一个相当大的人口的褐矮星同伴低质量恒星和不断上升的人口的行星质量的对象对$\approx 1\,M_\mathrm{Jup}$周围的太阳型恒星。对现有仪器的改进将检验这些预测。
2022-11-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Results from The COPAINS Pilot Survey: four new brown dwarfs and a high companion detection rate for accelerating stars
过去十年的直接成像（DI）搜索亚恒星同伴发现了一个广泛多样的样本，挑战了当前的形成模型，同时突出了宽同伴的固有低发生率，特别是在质量分布的低端。这些结果清楚地表明，盲目的调查，至关重要的限制底层行星和亚恒星的同伴人口，是不是一个有效的方式来增加DI同伴的样本。因此，越来越清楚的是，有效的目标选择方法对于确保更多的检测至关重要。我们提出的COPAINS调查的结果进行了SPHERE/VLT，寻找亚恒星同伴的恒星显示显着的自行差异（Δ亩）之间的不同天体测量目录。我们观测了25颗恒星，发现了10颗伴星，包括4颗新的褐矮星：HIP 21152 B、HIP 29724 B、HD 60584 B和HIP 63734 B。我们的研究结果清楚地表明，天体测量的签名，在过去只给访问恒星的同伴，现在可以感谢盖亚揭示同伴以及在亚恒星政权。我们还介绍了预测（芬利优化检索的同伴加速恒星），一个工具，允许检查的位置和质量之间的协议检测到的同伴与测量的Δ μ。由于测光得到的新的亚恒星伴星的质量值与FORECAST得到的模型无关的质量值之间的一致性，COPAINS的结果代表了褐矮星和行星形成和演化理论的潜在基准数量的显着增加。
2022-05-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Towards a New Prescription for the Tidal Capture of Planets, Brown Dwarfs and Stellar Companions
我们研究了行星伴星在红巨星分支阶段随主星演化的轨道演化。我们的目标是确定一个处方的捕获半径和捕获时间尺度的同伴在广泛的群众，从行星到恒星，包括一个非常数f参数的影响。我们的初步结果重现了过去的发现。根据我们的研究，在红巨星分支期间的质量损失不会显著影响行星的半长轴，对于1.5 M的恒星，捕获半径约为300 R或1.4 AU。
2011-02-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
The SOPHIE search for northern extrasolar planets VIII. Follow-up of ELODIE candidates: long-period brown-dwarf companions
在视向速度巡天中发现的长周期棕矮星伴星是直接成像和天体测量中标定星下天体质光关系的重要目标。通过20年的太阳型恒星径向速度监测，开始与SOPHIE光谱仪延长，发现了巨大的系外行星和棕矮星的轨道周期超过10年。我们报告检测到五个新的潜在的褐矮星与最小质量之间的32和83木星质量的太阳型恒星周期超过十年。利用依巴谷天体测量数据、PUEO高角分辨率成像以及对主恒星光谱交叉关联函数的深入分析，为寻找混合效应或微弱次级成分提供了这些伴星的质量上限。这些天体使轨道周期超过10年的已知褐矮星伴星数量增加了一倍，并加强了这类天体的出现随着轨道分离而增加的结论。由于投影距离大于100质量，所有这些褐矮星候选者都是高对比度和高角分辨率成像的合适目标。
2015-11-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Analysis of Two Eclipsing Hot Subdwarf Binaries with a Low Mass Stellar and a Brown Dwarf Companion
热亚矮星（sdBs）是位于延伸水平分支上的核心氦燃烧恒星，其形成仍然不清楚。许多已知的热亚矮星都存在于近距离双星系统中，它们的轨道周期很短，在几小时到几天之间，有M星或白矮星伴星。共包线喷射是最可能的形成通道。其中，食系统是特别重要的，因为它可以通过结合光谱和光变曲线分析来严格约束两个组件的参数。我们报告了在sdB星附近的近轨道上发现的两个食双星，其中有一颗褐矮星（< 0.07 M*）和一颗0.15 M* 的晚主序星伴星。
2011-02-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Triage of the Gaia DR3 astrometric orbits. I. A sample of binaries with probable compact companions
为了准备发布盖亚的天体测量轨道，Shahaf等人（2019）提出了一种分类技术，根据天体测量半长轴，视差和主要质量来识别具有紧凑同伴的天体测量双星。该技术需要适当的质光关系的知识，以排除单一或接近双星的主序星伴星。最近出版的盖亚DR3天体测量轨道使用了这种方法的示意图，确定了735个可能有紧凑伴星的天体测量双星。在这次交流中，我们回到DR 3天体测量双星的分类，进行更仔细的分析，估计其天体测量二次是致密天体或主序星近距离双星的概率。我们编译了一个包含177个系统的样本，这些系统具有高度可能的非发光大质量伴星，它比Gaia DR3中报告的样本更小但更干净。新样本包括8个候选黑洞系统，其致密物体质量大于2.4 $M_\odot$。其他169个系统的轨道偏心率$-$二次质量图表明白矮星和中子星双星之间暂时分离。大多数白矮星双星的特征是小的偏心率约为0.1，质量为0.6 $M_\odot$，而中子星双星显示典型的偏心率为0.4，质量为1.3 $M_\odot$。
2022-11-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
New Extinction and Mass Estimates from Optical Photometry of the Very Low Mass Brown Dwarf Companion CT Chamaeleontis B with the Magellan AO System
我们使用麦哲伦自适应光学（MagAO）系统和VisAO CCD相机的图像年轻的低质量褐矮星同伴CT Chamaeleontis B的第一次在可见光波长。我们在r '，i'，z '和Ys检测到它。利用我们的新测光方法和K带光谱的形状导出的Teff~2500 K，根据DUSTY的演化轨迹和1- 500万年的年龄，我们发现CT Cha B的Av = 3.4+/-1.1 mag，质量为14-24 Mj。我们的r'探测器的过光度表明，这颗伴星有显著的H α发射，质量吸积速率约为6*10^-10 Msun/yr，与一些亚恒星伴星相似。自行分析表明，CT Cha A 2”范围内的另一个点源不是物理源。本文演示了如何可见波长AO测光（r '，i'，z '，Ys）允许更好地估计年轻的亚恒星同伴的消光，光度和质量吸积率。
2015-01-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Statistical Properties of Brown Dwarf Companions: Implications for Different Formation Mechanisms
大质量太阳系外行星和褐矮星重叠的质量域仍然知之甚少，因为很少有褐矮星靠近太阳型恒星，即所谓的褐矮星沙漠。本文从文献中收集了太阳型恒星及其宿主恒星周围近距离棕矮星的所有数据，并对棕矮星沙漠的人口统计进行了研究。数据清晰地显示出褐矮星周期-质量分布图（$ 35<m\sin i<55 M_{\rm Jup}$和$P<100$天）中的短周期和中等质量间隙，代表着褐矮星沙漠中“最干燥的土地”。观测偏差不太可能导致这个差距，因为它的周期短，质量中等，其中褐矮星可以很容易地被以前的RV调查发现。在这个间隙之上和之下的棕矮星具有显著不同的偏心率分布，这不仅证实了这个间隙是真实存在的，而且暗示它们可能有不同的起源。进一步的统计研究表明，在该间隙以下的棕矮星可能主要通过盘引力不稳定性在原行星盘中形成，而在该间隙以上的棕矮星可能主要通过分子云碎裂形成类似双星的结构。我们的发现为褐矮星的形成机制及其与行星和恒星形成的可能关系提供了重要的见解。
2013-03-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
A companion on the planet/brown dwarf mass boundary on a wide orbit discovered by gravitational microlensing
我们在微透镜事件MOA-2012-BLG-006中发现了主主透镜的亚恒星伴星。伴体与主体的质量比为0.016，对应于伴体质量$\approx8~M_{\rm Jup} (M_*/0.5M_\odot)$。因此，伴星要么是一颗高质量的巨行星，要么是一颗低质量的棕矮星，这取决于主行星$M_*$的质量。伴随信号与主要事件的峰值分开的时间比事件时间尺度长四倍。因此，我们推断，相对较大的预计分离的伴星从其主机的$\approx10~{\rm a.u.}(M_*/0.5M_\odot)^{1/2}$为一个广泛的范围（3-7千秒差距）的主机恒星距离地球。我们还挑战了先前在微透镜事件OGLE-2002-BLG-045中透镜星的行星伴星的说法。
2017-11-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Companions of Stars: From Other Stars to Brown Dwarfs to Planets: The Discovery of the First Methane Brown Dwarf
第一颗甲烷褐矮星的发现为描述基础物理学和天体物理学的重要进展提供了一个框架，这些进展归功于对恒星同伴的研究。我提出了一些重点的历史，这一主题以及细节的发现褐矮星格利泽229B。恒星的同伴的性质进行了讨论，试图避免偏见引起的中心命名。随着对邻近恒星及其伴星系统的新型远程侦察，在不久的将来，一系列令人兴奋的、甚至可能更深远的科学贡献就在眼前。这包括探索宇宙中行星的多样性，也许很快就会发现太阳系外生物活动的第一个确凿证据。
2014-04-17 astro-ph.SR
The VLT/NaCo large program to probe the occurrence of exoplanets and brown dwarfs at wide orbits. III. The frequency of brown dwarfs and giant planets as companions to solar-type stars
近年来，有许多人试图描述太阳型恒星的恒星、BD和行星质量伴星的特征，目的是限制形成机制。从RV观测中，在近距离分离时注意到质量在10-40 MJup之间的伴星缺乏，这表明在这个范围以上和以下的物体可能有不同的形成机制。我们提出了一个模型的亚恒星伴星质量函数（CMF）。它由行星和BD伴星质量分布的叠加组成，假设我们可以将RV测量的行星伴星质量函数外推到较大的分离距离，并将所有分离距离上的恒星伴星质量比分布外推到BD质量状态。通过使用VLT/NaCo大型项目的结果和探索太阳型恒星周围宽轨道上行星和BD发生的补充存档数据集，我们对行星和BD分布进行了一些限制。我们开发了一个MC模拟工具来预测一个给定的调查的结果，这取决于轨道参数分布的形状。将预测结果与观测结果进行比较，我们计算出不同模型的可能性以及哪些模型可以被排除。目前的观测结果与提出的CMF模型是一致的，只要引入足够小的外截断半径用于行星分离分布。在类太阳恒星周围寻找亚恒星伴星的直接成像调查的结果与行星和BD的亚恒星质谱相一致。该质量分布的最小值在10至50 MJup之间，与RV测量结果一致。在这个质量范围内的物体的缺乏自然会从质量分布的形状中产生，而不需要引入任何不同的BD形成机制。
2015-10-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Direct Imaging Discovery of a Young Brown Dwarf Companion to an A2V Star
我们提出了HIP 75056 Ab的发现和光谱学，一个同伴直接成像在一个非常小的0.125角秒的分离，在天蝎座，半人马座OB 2协会的A2 V星。我们的观测在2015年$-$ 2019年之间使用了VLT/SPHERE，实现了低分辨率光谱（0.95 $-$ 1.65 $μm$），双波段成像（2.1 $-$ 2.25 $μm$）和四年基线的相对天体测量。HIP 75056 Ab与M6 $-$ L2和$T_{\rm eff}\sim$ 2000 $-$ 2600 K范围内的光谱类型一致。通过比较这颗伴星的亮度和它的进化轨迹，我们推测它的质量为$\sim$ 20 $-$ 30 M $_{Jup}$。天体测量结果与轨道半长轴$\sim$ 15 $-$ 45 au和接近正面的倾角（i $\lesssim$ 35 $^o$）一致。在这个质量和轨道距离的范围内，HIP 75056 Ab很可能是通过盘不稳定性形成的伴星分布的低质量端，尽管不能排除伴星通过核心吸积形成。轨道的限制是一致的适度偏心率值预测磁盘的不稳定性，这种情况下，可以证实进一步的天体测量监测。HIP 75056 Ab可以用来作为一个低质量的大气层，与更老、更高质量的棕矮星和年轻的巨行星进行比较。最后，HIP 75056 Ab在0.125角秒的探测是在与邻近类太阳恒星的宜居带相对应的分离处探测低质量伴星的一个里程碑。
2020-09-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Gas Giant and Brown Dwarf Companions: Mass Ratio and Orbital Distributions From A stars to M dwarfs
本研究通过复合模型拟合伴星频率数据，揭示了气态巨行星和褐矮星伴星的质量比与轨道分布，发现行星遵循对数正态轨道分布，褐矮星沙漠由质量比函数解释。
2025-08-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Evidence of Radius Inflation Based on 50 Transiting Brown Dwarfs and Low-mass Stellar Companions
Walter Payton College Preparatory High School（沃尔特·佩顿大学预科高中）；Northwestern University（西北大学）；University of California San Diego（加州大学圣地亚哥分校）
通过分析50颗具有可靠年龄和模型约束的凌星褐矮星及低质量恒星伴星，发现其半径比模型预测平均膨胀8.7±1.9%，且在短轨道周期（≤0.05 au）下膨胀更显著（中位数16±6%），证实了凌星褐矮星群体层面存在半径膨胀现象。
2026-05-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
Characterization of very wide companion candidates to young stars with planets and disks
发现恒星系统的广泛同伴使我们能够限制后者的动力学环境和年龄。我们研究了四个不同恒星系统的四个可能的宽伴星。中心恒星是V4046 Sgr、HIP 74865、HIP 65426和HIP 73145，它们可能的伴星分别是2 MASS J18152222-3249329、2 MASS J15174874-3028484、2 MASS J13242119-5129503和2 MASS J14571503-3543505。V4046 Sgr是$β$ -如画移动星群的成员，而其余的恒星系统被认为是天蝎座-半人马座星协的成员。选定的恒星系统特别有趣，因为它们都已经知道拥有一个低质量的同伴和/或空间分辨盘。识别这些恒星的更广泛的同伴可以提高他们的资格作为基准，了解各种三元系统的形成渠道，并可以帮助我们确定他们可能未被发现的内部，更广泛的同伴在更高的多重性的情况下的轨道。我们发现2 MASS J15174874-3028484（0.11 $M_{\odot}$，7.4 $\pm$ 0.5百万年），一个已经被认可的天蝎座-半人马座星协的前主序（PMS）成员，是HIP 74865的极有可能的广泛伴星。2 MASS J13242119-5129503（0.04 $M_{\odot}$，16 $\pm$ 2.2 Myr）被排除为HIP 65426的可能的宽伴星，但被证实是天蝎座-半人马座星协的新亚恒星成员。…
2020-11-08 astro-ph.SR
An eccentric companion at the edge of the brown dwarf desert orbiting the 2.4 Msun giant star HIP67537
我们报告了在巨星HIP 67537周围发现的一个亚恒星伴星。基于CHIRON和FEROS高分辨率光谱数据的精确径向速度测量，我们推导出HIP67537 $\,b$的轨道根数：m $_b$ sin $i$ = 11.1 $^{+0.4}_{-1.1}$ M $_{\rm {\tiny jup}}$，$a$ = 4.9 $^{+0.14}_{-0.13}$ AU和$e$ = 0.59 $^{+0.05}_{-0.02}$。考虑到随机的倾角，这个天体有$\gtrsim$ 65%的概率超过理论上的氘燃烧极限，因此它是在行星到棕矮星过渡区的少数已知天体之一。此外，我们还分析了该恒星的依巴谷天体测量数据，由此导出了该恒星伴星$\sim$的最小倾角为2度。该值对应于$\sim$ 0.3 M $_\odot$的质量上限，因此HIP 67537 $\,b$在本质上是恒星的概率为$\lesssim$ 7%。主恒星的大质量和高轨道偏心率使HIP 67537 $\,b$成为一个非常有趣和罕见的亚恒星天体。这是在EXPRESS视向速度计划所针对的中等质量恒星样本中检测到的第二个棕矮星沙漠中的候选伴星，其对应于$f$ = 1.6 $^{+2.0}_{-0.5}$ %的检测分数。这个值大于在太阳型恒星中观察到的分数，提供了新的观测证据，表明在大质量盘中大质量亚恒星同伴的形成效率提高。最后，我们推测了这个物体的不…
2017-03-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Distinct Rotational Evolution of Giant Planets and Brown Dwarf Companions
Northwestern University（西北大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）；University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；University of California, San Diego（加州大学圣地亚哥分校）；Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology（加州理工学院喷气推进实验室）
研究通过高分辨率光谱分析32个天体的自转速度，发现巨行星与低质量棕矮星伴星在自转上有显著差异，且质量比低于0.8%时旋转区分明显。
2026-03-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Characterising brown dwarf companions with IRDIS long-slit spectroscopy: HD 1160 B and HD 19467 B
对棕矮星伴星的基本性质（质量、分离、年龄、重力和大气性质）的测定，使我们能够推断出有关其形成和演化机制的关键信息。到目前为止，由于技术限制，只能对有限数量的物体进行亚恒星伴星的光谱分析（并且大多数分辨率很低，R<50），即，对比度和角分辨率。我们提出了中等分辨率（R=350），日冕长缝光谱观测与球的两个亚恒星的同伴，HD 1160 B和HD 19467 B。我们发现HD 1160 B有一个特殊的光谱，不能用现有的光谱库中的光谱来拟合。只有分别考虑Y+J和H谱带，才有可能得到良好的拟合。光谱型介于M5和M7之间。我们还估计T_eff为2800-2900 K，log（g）为3.5-4.0 dex。低表面重力似乎有利于年轻的年龄（10-20百万年）和低质量（~20兆木星）的对象。HD 19467 B是一个完全演化的天体，T_eff约为1000 K，log g约为5.0 dex。其光谱型为T6+/-1。
2020-05-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Simulations of Flare Chemistry in Brown Dwarf Companions to Active M Dwarfs
该研究通过修改VULCAN和HELIOS代码，模拟褐矮星大气对超级耀斑的响应，发现耀斑可显著改变化学丰度，但变化短暂，主要通过高分辨率光谱观测到H2O光解和CO2增强。
2025-09-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Discovery of a ~23 Mjup Brown Dwarf Orbiting ~700 AU from the Massive Star HIP 78530 in Upper Scorpius
我们目前发现的一个亚恒星的同伴在一个广泛的轨道上围绕~2.5 Msun恒星HIP 78530，这是一个成员的5万年前的上天蝎座协会。我们已经获得了超过两年的随访成像，并表明，同伴和主要共享共同的自行。我们还获得了伴星的JHK光谱，并证实了它的低表面重力，与系统的年轻年龄一致。与Drift-Phoenix合成光谱的比较表明有效温度为2800+/-200 K，与年轻和年老矮星的模板光谱的比较表明光谱类型为M8+/-1。根据它的热光度和演化模型的预测，伴星的质量估计为19-26兆焦耳。伴星的角距为4.5”，在主星的距离为156.7秒差距时，对应的投影距离约为710天文单位。这颗伴星的质量比是所有已知伴星中最低的（约0.009），距离大于100天文单位。
2011-01-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
Cloud Atlas: Rotational Modulations in the L/T Transition Brown Dwarf Companion HN Peg B
对褐矮星旋转调制的时间分辨观测为超冷大气中凝结云的性质提供了强有力的见解。多波长光变曲线揭示了云的垂直结构、凝结粒子的大小和云的形态，直接制约着凝结云和大气环流模型的建立。我们报告的结果，从哈勃太空望远镜/宽视场相机3近红外G141采取了六个连续的轨道观测HN Peg B，L/T过渡棕矮星的伴侣G 0 V型恒星。$1.1-1.7μ$ m宽带光变曲线的最佳拟合正弦波具有$1.206\pm0.025\%$的振幅和$15.4\pm0.5$ hr的周期。调制振幅除了在1.4 $μ$ m水吸收带中之外没有可检测的波长依赖性，这表明特征冷凝物颗粒尺寸较大（$>1μ$ m）。我们在1.4 $μ$ m的水吸收带中检测到显著（$4.4σ$）低的调制幅度，发现HN Peg B的光谱调制类似于早期T型棕矮星的光谱调制。我们还描述了一种新的经验插值方法，以消除光谱污染的明亮的宿主星。该方法也可应用于其它高对比度的WFC 3时间分辨观测。
2018-02-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Benchmark Brown Dwarf Systems I: Chemical Abundance Analysis of FGK Stars with Wide-Separation Brown Dwarf Companions Using PEPSI
University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校）；Flatiron Institute（平顿研究所）；University of Utah（犹他大学）；The Ohio State University（俄亥俄州立大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）；University of Colorado（科罗拉多大学）；American Museum of Natural History（美国自然历史博物馆）；City University of New York（纽约市立大学）；Hunter College, City University of New York（纽约市立大学亨特学院）
该研究利用大双筒望远镜的PEPSI光谱仪，对32颗含褐矮星的FGK恒星进行光谱调查，在BACCHUS框架内用光谱合成法确定11种元素的恒星参数和丰度，分析相关比值差异及影响，评估钇镁恒星钟适用性，为JWST时代褐矮星观测提供支持。
2026-07-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Search for planets around stars with wide brown dwarfs
目标。该项目旨在更好地了解宽棕矮星伴星在行星系中的作用。方法.我们用SONG、CARMENES和STELLA高分辨率摄谱仪获得了六颗明亮恒星的高分辨率光谱，这些恒星都有共同运动的宽亚恒星伴星。我们用这些光谱来推导径向速度连同一套完整的恒星物理参数。然后，我们研究了径向速度信号，并讨论了行星在这样的系统中的比例。我们还重新分析了我们的目标，这是用来推导宽棕矮星同伴的物理参数的年龄。最后，编译系统与已知的行星从文献中被认为是随着我们的样本，以寻找可能的特点，在他们的参数分布。结果根据六个观测系统的推导年龄，我们重新计算了宽伴星的质量，证实了它们的亚星性质。我们确认了HD 3651和HIP 70849系统中的行星，并在HD 46588系统中发现了一颗新的行星候选者。在我们的调查中，主要是在几天的短周期内对海王星质量的行星敏感，而在数百天的长周期内对土星质量的行星敏感，我们得出了行星绕恒星运行的频率低于70%，包括不确定性。比较我们的样本与单星的参数分布，我们观察到增强的行星短周期低于六天的系统中，一个广泛的恒星伴侣。最后，在有大范围BD伴星的系统中，行星遵循自己的离心率分布，最大值在$\sim0.65$，周期大于40天，质量大于$0.1\,M_J$，离心率大于0.4。
2022-12-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Dynamical Mass of the Young Brown Dwarf Companion PZ Tel B
本文利用 Hipparcos–Gaia 天体测量加速度和 Keck/NIRC2 自适应光学成像，对年轻褐矮星伴星 PZ Tel B 进行联合轨道拟合，测得动力学质量为 27 木星质量，并验证其与热启动演化模型一致。
2023-04-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Host-star metallicities and kinematics of directly imaged brown-dwarf companions
Università degli Studi di Milano（米兰大学）；Indian Institute of Astrophysics（印度天体物理研究所）；Visvesvaraya Technological University（维斯瓦纳塔亚理工大学）；Vikram Sarabhai Space Centre, ISRO（印度空间研究组织维克拉姆·萨拉巴伊太空中心）；St. Albert’s College（圣阿尔伯特学院）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Physical Research Laboratory（物理研究实验室）；Indian Institute of Technology, Dhanbad（印度理工学院丹巴德分校）；Pontificia Universidad Católica de Chile（智利天主教 Pontificia 大学）
本研究分析直接成像褐矮星伴星宿主恒星金属丰度，发现其呈太阳丰度分布、无富金属偏差，表明宽轨道褐矮星可能主要由盘不稳定性或云碎裂形成，而非经典核吸积。
2026-09-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
Populating the brown dwarf and stellar boundary: Five stars with transiting companions near the hydrogen-burning mass limit
我们报告了在主序恒星附近的近轨道上发现的五个凌日伴星，这些伴星最初被凌日系外行星巡天卫星（TESS）确定为TESS感兴趣的天体（TOI）：TOI-148，TOI-587，TOI-681，TOI-746和TOI-1213。使用TESS和地面测光以及CORALIE、CHIRON、TRES和FEROS摄谱仪的径向速度，我们发现伴星的轨道周期在4.8到27.2天之间，质量在77到98 $\mathrm{M_{Jup}}$之间，半径在0.81到1.66 $\mathrm{R_{Jup}}$之间。这些目标的质量接近氢核聚变的不确定下限（$\sim$ 73-96 $\mathrm{M_{Jup}}$），这将棕矮星和低质量恒星分开。我们对TOI-587（0.2 $\pm$ 0.1 Gyr）和TOI-681（0.17 $\pm$ 0.03 Gyr）的年轻年龄进行了限制，发现它们与其他质量相似的过境同伴相比具有相对较大的半径。相反，我们估计了TOI-148和TOI-746的年龄，发现它们的伴星半径相对较小。TOI-587的有效温度为9800 $\pm$ 200 K，是已知最热的主序星，拥有凌日褐矮星或质量非常低的恒星。我们发现了TOI-148和TOI-746的自旋轨道同步以及TOI-148的潮汐循环的证据。这些伴星增加了棕矮星和极低质量恒星的数量，其参数测量良好，非常适合测试这些稀有天体的形成模型、棕…
2021-07-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
The CORALIE survey for southern extrasolar planets XIX. Brown dwarfs and stellar companions unveiled by radial velocity and astrometry
本研究基于CORALIE 25年数据，分析1647颗恒星样本，识别218个恒星伴星系统，结合天体测量确定质量，并给出褐矮星和恒星伴星的发生率。
2023-03-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Hybrid star HD 81817 accompanied by brown dwarf or substellar companion
HD 81817是一颗溷合星。混合星在光谱中既有冷的恒星风特性，又有高电离原子的紫外线（UV）甚至X射线发射特征。一颗白矮星伴星被认为是紫外线或X射线特征的来源。HD 81817自2004年以来一直被观测到，作为径向速度（RV）调查计划的一部分，使用韩国宝贤山光学天文台1.8米望远镜的宝贤山天文台Echelle光谱仪搜索K巨星周围的系外行星。我们在2004年至2019年期间对HD 81817进行了85次RV测量，并发现了两个周期性的RV变化。RV变化的幅度约为200 m s^-1，这明显低于对一颗近轨道运行的白矮星伴星的预期。光度数据和相关的谱线也进行了分析，以帮助确定周期性RV变化的起源。我们的结论是，627.4天的RV变化是由内在的恒星活动，如长期的脉动或旋转调制的表面活动的基础上的Hα等效宽度（EW）的变化类似的周期。另一方面，1047.1天的周期性RV变化可能是由棕矮星或亚恒星伴星引起的，这一点被HD 81817最近的GAIA自行异常所证实。开普勒拟合得到HD 81817的最小质量为27.1 M_Jup，半长轴为3.3 AU，恒星质量为4.3 M_sun的离心率为0.17。推测的质量将HD 81817 b置于棕矮星沙漠中。
2020-05-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Discovery of a low-mass companion around HR3549
我们报告发现了HR 3549的一个低质量伴星，这是一颗A0 V星，被WISE在22 $μ$ m（$10σ$意义）处检测到的一个温暖的过剩碎片盘所包围。2013年1月，我们用甚大望远镜的自适应光学红外相机NAOS-CONICA在L波段拍摄了HR 3549 B，并在2015年1月确认了它的共同自行。这颗伴星的投影距离为$\simeq 80$ AU，位置角为$\simeq 157^\circ$，因此它的轨道远远超出了$r > 10$ AU的暖盘内缘。我们对这个系统的年龄估计对应于15-80 $M_J$范围内的伴星质量，跨越棕矮星制度，因此HR 3549 B是另一个最近加入的棕矮星沙漠天体名单，具有极端的质量比。HR 3549周围同时存在一个暖盘和一颗褐矮星，这为亚恒星伴星的形成模型提供了有趣的经验约束。
2015-09-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Mass ratio of the 2 pc binary brown dwarf LUH16 and limits on planetary companions from astrometry
我们分析了FORS 2/VLT $I$波段成像数据，以监测最近的已知二进制褐矮星WISE J104915.57-531906.1AB（LUH 16）的运动。天体测量主要是由视差和自行决定的，但我们以每历元$\sim$ 0.2毫角秒的精度精确地测量了由这对天体的轨道运动引起的相对位置变化。这使得我们能够直接测量该系统的$q=0.78\pm0.10$的质量比。我们还寻找一个行星质量的同伴周围的A和B组件的签名，并排除在3- $σ$的质量大于$2\,M_\mathrm{Jup}$和轨道周期为20- 300 d的行星的存在。我们将LUH 16的视差更新为$500.51\pm0.11$ mas，即仅在2 pc内。这项研究产生了对LUH 16质量比的第一个直接约束，并表明该系统没有任何近距离的巨行星。
2015-09-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Companions to B and A Stars Snapshot (C-BASS) Survey: I. Discovery of a Young Brown Dwarf Companion to HIP 17453
University of Notre Dame（圣母大学）；Arizona State University（亚利桑那州立大学）；New Mexico State University（新墨西哥州立大学）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Northern Arizona University（北亚利桑那大学）；University of California San Diego（加州大学圣地亚哥分校）
利用十年基线的高分辨率自适应光学成像和光谱观测，在C-BASS巡天中发现了HIP 17453 A（A0V星）的一颗L2型褐矮星伴星，其质量约53倍木星质量，年龄约280百万年，为早期型星周围褐矮星基准样本增添了新成员。
2026-07-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Formation of giant planets and brown dwarfs on wide orbits
内容：我们数值研究了在引力不稳定的原恒星盘中巨行星（GP）和褐矮星（BD）胚胎的形成，并将我们的研究结果与迄今已知的直接成像的宽轨道（>= 50 AU）同伴进行了比较。研究了在围绕（亚）太阳质量恒星的原恒星盘中形成宽轨道伴星的盘碎裂假设的可行性。方法：我们使用数值流体动力学模拟磁盘的形成和演化与磁盘热力学的准确治疗。薄盘极限的使用使我们能够探测原恒星盘的长期演化。我们专注于产生宽轨道GP/BD胚胎的模型，这些胚胎在磁盘中打开了一个缺口，并显示出类似于或长于典型磁盘寿命的径向迁移时间尺度。结果如下：虽然在我们的大多数模型中看到了磁盘碎片，但60个模型中只有6个显示了准稳定的宽轨道GP/BD胚胎的形成。盘碎裂产生的GP/BD胚胎质量在3.5-43 M_J范围内，覆盖了太阳质量以下恒星直接成像的宽轨道伴星的整个质量谱。另一方面，我们的模型未能产生轨道距离<= 170 AU的胚胎，而在较小的轨道上发现了几个直接成像的同伴。盘的碎裂也未能产生质量小于等于0.7 Msun的恒星周围的宽轨道伴星，这与观测结果不符。结论：盘碎片不太可能解释整个观测到的宽轨道伴星光谱（亚）太阳质量恒星和其他形成机制，例如，密集伴星在宽轨道上的动力学散射，应该用来解释轨道距离从几十到\approx 150 AU的伴星和质量小于等于0.7 Msun的宽轨道伴星。（节略）
2013-02-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
\textit{Gaia} EDR3 confirms a red dwarf companion of the nearby F1 star HD 105452 and reveals a new brown dwarf companion of the M4.5 dwarf SCR J1214-2345
有88颗恒星没有颜色，但在\textit{Gaia} EDR3中测量了它们距离太阳20pc的距离。在其中发现了两个新的共视差和自行伴星，它们与主星的距离约为3，arcsec。附近的一颗（$d=14.98$ \，pc）F1恒星\object{HD 105452 B}的CPPM伴星已经用\textit{Hubble Space Telescope}成像，现在用\textit{Gaia}数据证实，我们将其光度分类为M4矮星。另一颗CPPM伴星，\object{SCR J1214-2345 B}围绕着一颗位于$d=10.77$ \，pc的M4.5矮星运行，代表了\textit{Gaia}迄今为止发现的最微弱的褐矮星。它也被VISTA半球调查成像，并在近红外线中部分检测到。我们的光度分类导致T1 $\pm$ 3的光谱类型不确定，需要通过光谱随访来确认。
2021-02-27 astro-ph.SR
BEAST detection of a brown dwarf and a low-mass stellar companion around the young bright B star HIP 81208
本文利用VLT望远镜的SPHERE仪器在年轻B型星HIP 81208周围探测到一颗褐矮星和一颗低质量恒星伴星，发现两者轨道平面接近正交且可能处于Kozai共振，为恒星系统动力学研究提供了有趣样本。
2023-05-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Could the planets around HR 8799 be brown dwarfs?
我们考虑HR 8799伴星轨道稳定性的极限情况。这种情况只与~ 1亿年系统的年龄相一致，而不与天体地震学提出的1 Gyr年龄相一致。这种差异可能是因为恒星的倾角比分析天体地震学数据时假设的要小。考虑到这个年轻的年龄，对伴星质量的最佳估计将它们置于行星和棕矮星之间的行星一侧。
2010-08-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Astrometric follow-up observations of directly imaged sub-stellar companions to young stars and brown dwarfs
大质量行星或褐矮星伴星的形成，在大规模的投影分离，从他们的主恒星还没有很好的理解。为了把约束形成的情况下，我们寻找签名的轨道动力学的系统。我们特别感兴趣的是偏心率和倾角，因为这些参数可能会告诉我们有关系统的动态历史，以及在哪里寻找额外的低质量亚恒星同伴。为此，我们利用VLT/NACO采取了几个良好的校准高分辨率图像的6个目标系统，并分析它们与现有的文献数据点，这些系统以及哈勃太空望远镜的档案数据。我们使用了统计最小二乘蒙特卡罗方法来约束所有系统的轨道要素，显示出显着的差分运动的主星和伴星。我们第一次证明了GQ Lup系统在分离和位置角上都有显著的变化。我们的分析产生最佳拟合的轨道为这个系统，这是偏心的（e在0.21和0.69之间），但不能排除在高倾角的圆形轨道。鉴于我们的天体测量，我们讨论的GQ Lup系统的形成方案。此外，我们还发现了一个更微弱的新伴星候选者，它很可能是一个背景天体。我们还更新了PZ Tel系统的轨道约束，确认伴星位于高度偏心的轨道上，e > 0.62。最后，我们显示了一个高度的意义，有没有观察到的情况下，DH头，HD 203030和1 RXS J160929.1-210524系统的轨道运动，并给出了最精确的相对天体测量的UScoCTIO 108系统的日期。
2014-09-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
Cloud Atlas: Hubble Space Telescope Near-Infrared Spectral Library of Brown Dwarfs, Planetary-mass companions, and hot Jupiters
贝叶斯大气反演工具可以对棕矮星和热矮星大气的性质进行约束。为了充分利用这些方法，具有充分理解的不确定性的高信噪比光谱库是必不可少的。我们提出了一个高信噪比（1.10-1.69微米）的76个棕矮星和热彗星的热发射光谱库。我们所有的光谱都是用哈勃太空望远镜的广角相机3号仪器和它的G141棱镜获得的。这些天体的近红外光谱类型从L4到Y1不等。我们的八个目标估计质量低于氘燃烧极限。我们分析了数据库，以确定特殊的对象和/或多个系统，得出的结论是，这个样本包括两个非常低的表面重力对象和五个中等表面重力对象。此外，旨在寻找复合大气褐矮星的光谱指数表明，我们样本中的八个物体是拥有这种大气的强有力的候选者。这些天体都不是过亮的，因此它们的复合大气层不太可能是由伴星引起的人造物。八个确认的候选者中有五个被报道为光度可变的，这表明复合大气指数在识别具有强烈异质云层覆盖的棕矮星方面是有用的。我们在近红外色星等图中比较了热矮星和棕矮星。我们确认，在我们的样本中，最冷的热彗星的光谱类似于中L型矮星，和最热的热彗星的光谱类似于M型矮星。我们的样本提供了一个广泛的超冷大气的统一数据集，允许大规模的比较研究，并提供了一个HST的传统光谱库。
2018-12-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Cloud Atlas: Discovery of Rotational Spectral Modulations in a Low-mass, L-type Brown Dwarf Companion to a Star
观测褐矮星和巨型系外行星的旋转调制，可以描述凝结云的特性。到目前为止，旋转光谱调制只在三颗L型棕矮星中被发现。我们在这里报告的旋转光谱调制的发现LP 261 - 75 B，一个L 6型中间表面重力伴星的M4.5。作为Cloud Atlas Treasury计划的一部分，我们获得了LP 261 - 75 B的时间分辨宽视场相机3棱镜光谱（1.1- 1.69 ~ $μ$ m）。我们发现灰度光谱的变化与相对振幅显示只有一个弱的波长依赖性，没有证据表明在1.4~ $μ$ m的水带比在相邻的连续低幅度调制。可能的旋转调制周期为4.78 $\pm$ 0.95 h，尽管旋转相位没有很好地采样。在整个波长范围内测量的白光曲线中的最小相对振幅为2.41 $\pm$ ± 0.14\%。我们报道了一个不寻常的光变曲线，它有三个近似均匀分布在旋转相位上的峰。光谱调制表明，{LP 261 - 75 B}的高层大气云的性质类似于另外两个典型红外色的中L矮星，但不同于极红的L矮星WISE 0047。
2017-10-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
New Brown Dwarf Companions to Young Stars in Scorpius-Centaurus
我们目前的发现，三个暗淡的同伴年轻的恒星在天蝎座半人马座地区，成像与NICI仪器双子座南。我们已经通过共同的自行测试确认了所有三个同伴。后续的光谱分析证实其中两颗HIP 65423 B和HIP 65517 B是棕矮星，而第三颗HIP 72099 B更有可能是一颗质量非常低的恒星，略高于氢燃烧极限。在~40- 100 Mjup质量范围内探测到宽伴星补充了以前在同一区域的工作，报告了在~10- 30 Mjup范围内探测到质量较低的类似宽伴星。如此低的质量接近氘燃烧极限，这引发了一个问题，即这些物体是否像行星或恒星一样形成。这里报告的中间物体的存在可能代表了低质量伴星和恒星伴星之间的桥梁，但无论如何，证明了质量本身可能无法为恒星的低质量伴星的形成提供明确的区别。
2012-09-10 astro-ph.SR
BANYAN. VI. Discovery of a companion at the brown dwarf/planet-mass limit to a Tucana-Horologium M dwarf
我们报告发现了一颗2 MASS J 02192210 -3925225的亚恒星伴星，它是杜鹃座-钟表星协（3000 - 4000万年）的一颗年轻的M6 $γ$候选成员。这颗L4 $γ$伴星是通过有限的直接成像观测发现的;在4”的距离（160 AU）和适度的对比度下，它加入了一个非常短的年轻的低质量伴星的名单，可以在没有自适应光学的帮助下进行研究，使其能够使用比高对比度成像调查发现的伴星更广泛的仪器来表征。它的质量取决于模型，为12- 15兆焦耳，跨越行星和褐矮星质量体系之间的边界。我们提出了这个伴星的近红外光谱，并将其与过去几年发现的各种类似物体进行了比较。J 0219 -3925系统落在双星的主质量与质量比图中人口稀少的部分;缺乏已知的类似伴星可能是由于以前的低质量伴星搜索中的观测偏差。
2015-05-07 astro-ph.SR
Improved Dynamical Masses for Six Brown Dwarf Companions Using Hipparcos and Gaia EDR3
本文给出了亚恒星伴星Gl~229~B、Gl~758~B、HD~13724~B、HD~19467~B、HD~33632~Ab和HD~72946~B的全面轨道分析和动力学质量。我们的动力学拟合包括径向速度，相对天体测量，最重要的是校准的依巴谷-盖亚EDR 3加速度。对于HD~33632~A和HD~72946，我们进行了三体拟合，解释了它们的外部恒星伴星。利用Keck/NIRC 2对G1 ~229~B进行了新的相对天体测量，将观测基线延长到25年。我们获得了第一颗T矮星G1 ~229~B的$71.4 \pm 0.6\,M_{\rm Jup}$ 1质量测量值和它的主星（$0.579 \pm 0.007\,M_{\odot}$）的1.2质量测量值，这与M矮星质光关系的高质量端一致.我们对主恒星的年龄进行了均匀分析，并使用它们以及同伴的测量质量和光度来测试亚恒星演化模型。Gl~229~B是最不一致的，因为模型预测这样大质量的天体在哈勃时间内不可能冷却到如此低的光度，这意味着它可能是一个无法解析的双星。其他伴星与模型基本一致，除了HD~13724~B的主星活动年龄比其亚恒星冷却年龄大3.8 $σ$。在其他质量-年龄-光度基准的背景下检查我们的结果，我们没有发现光谱类型的趋势，而是注意到与模型相比，年轻或质量较低的棕矮星过于明亮，而年龄较大或质量较高的棕矮星则不太明亮。一些伴星的质量测量非常精确，…
2021-09-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Unraveling the binary nature of HQ Tau: A brown dwarf companion revealed using multi-variate Gaussian process
本研究利用多变量高斯过程回归分析HQ Tau的径向速度数据，探测到一颗约50倍木星质量的褐矮星伴星（周期约126天），并推测可能存在第三天体，揭示其双星本质。
2024-06-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
Astrometric planet search around southern ultracool dwarfs III. Discovery of a brown dwarf in a 3-year orbit around DE0630-18
利用FORS 2/VLT相机获得的天体测量数据，我们正在寻找20颗附近超冷矮星周围的低质量伴星。单次测量精度为0.1毫角秒，我们的调查是敏感的广泛的同伴质量从行星同伴的二进制系统。在这里，我们报告了一个新的超冷双星的发现和轨道特征，距离地球19.5秒差距，由M8.5矮主星DE 0630 -18和一个亚恒星伴星组成。近边缘轨道是中等偏心的（e=0.23），轨道周期为1120 d，相当于半长轴上的相对间隔约为1.1 AU。我们用UVES/VLT获得了高分辨率的光谱，并测量了系统的日心径向速度。光谱在670.8 nm处没有锂吸收，表明该系统不是非常年轻。对该双星的物理参数的初步估计告诉我们，它是由一个在恒星-亚恒星极限的主星和一个大质量的棕矮星伴星组成的。DE 0630 -18是一个新的非常低质量的双星系统，具有良好的轨道特征。
2015-04-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
SCExAO/CHARIS Spectroscopic Characterization of Cloudy L/T Transition Companion Brown Dwarf HIP 93398 B
本研究利用 SCExAO/CHARIS 光谱将 HIP 93398 B 重新分类为 L/T 过渡晚型 L 矮星，修订温度与光度后解决了其动力学质量与演化模型的矛盾。
2024-11-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
A wide planetary-mass companion to a young low-mass brown dwarf in Ophiuchus
我们提出了一个行星质量的伴侣CFHTWIR-Oph 98的发现，一个年轻的蛇夫座恒星形成区域的低质量褐矮星成员，具有宽200 AU的分离（1.46弧秒）。这颗伴星是使用哈勃太空望远镜的图像识别出来的，并使用档案和新的地面观测结果证实它与主星有共同的自行。基于组成部分是无关的蛇夫座成员的可能性很低，我们得出结论，Oph 98 AB形成了一个二元系统。从我们的多波段测光，我们限制的主要是一个M9-L1矮星，和暗淡的同伴有一个L2-L 6光谱类型。对于蛇夫座300万年的中位年龄，演化模型与测量光度的拟合产生了Oph 98 A的$15.4\pm0.8$ M $_\mathrm{Jup}$和Oph 98 B的$7.8\pm0.8$ M $_\mathrm{Jup}$的质量，其有效温度分别为$2320\pm40$ K和$1800\pm40$ K。对于可能的系统年龄1-7百万年，质量范围可以从9.6-18.4 M $_\mathrm{Jup}$的主要和4.1-11.6 M $_\mathrm{Jup}$的次要。低质量和非常大的分离使这个双星系统成为迄今为止成像的最低结合能系统，这表明低质量恒星形成的结果可能导致这种极端的弱结合系统。由于年龄如此之小，Oph 98 AB扩展了不断增长的年轻自由浮动行星质量物体的数量，为在最低质量下完善形成理论提供了新的基准。
2020-11-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Searching for chemical signatures of brown dwarf formation
最近的研究表明，质量在35-55 M $_{\rm Jup}$之间的褐矮星几乎没有作为恒星的伴星，这表明质量在这个差距之上和之下的物体可能有不同的形成机制。我们确定的基本恒星参数，以及个人的丰度已知有一个亚恒星伴侣在褐矮星制度的大样本恒星。样本被分为“大质量”和“低质量”棕矮星的恒星。根据先前的工作，考虑了42.5 M $_{\rm Jup}$的阈值。我们的研究结果证实，恒星与棕矮星的同伴不遵循公认的气体巨行星金属丰度相关性在主序星的主机。拥有“大质量”棕矮星的恒星显示出与没有已知行星或有低质量行星的恒星相似的金属丰度和丰度分布。我们发现一种趋势，恒星窝藏“小质量”的棕矮星有稍大的金属丰度，[X $_{\rm Fe}$ /Fe]值，和丰富的Sc II，Mn I，和Ni I相比，恒星有大质量的棕矮星。这些数据表明，正如以前报道的那样，大质量和低质量的褐矮星可能在周期和离心率上存在差异。我们发现了一个非金属依赖机制的证据，形成大质量的棕矮星。我们的研究结果与大质量褐矮星形成为恒星的情景一致。在高金属丰度时，核心吸积机制可能在低质量棕矮星的形成中变得有效，而在低金属丰度时，低质量棕矮星可能通过湍流原恒星盘中的引力不稳定性形成。
2017-02-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Gaia, Non-Single Stars, Brown Dwarfs, and Exoplanets
在其全天巡天中，盖亚将通过天体测量和光度测量监测数百万颗主序星，这些主序星对距离主星几个天文单位内的褐矮星伴星和非常短时间内的凌日褐矮星具有足够的灵敏度。此外，在太阳后院发现的数千个超冷矮星将有直接（绝对）距离盖亚的估计，对于这些盖亚天体测量将有足够的精度来揭示任何质量与木星一样低的轨道伴星。因此，盖亚观测对褐矮星天体物理学中的许多重要问题（它们是如何孤立地形成的，又是如何与恒星相伴形成的？）行星能在它们周围形成吗？它们的基本参数是什么，如年龄、质量和半径？他们的大气物理学是什么？），以及它们与恒星和行星的联系盖亚在褐矮星科学领域的全部遗产潜力将在与地面和太空中的其他探测和表征计划相结合时实现。
2014-06-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
